Camara de Almacenamiento de Refrigeracion_copy
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DISEO DE CAMARAS PARA EL ALMACENAMIENTO REFRIGERADO
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CARGA DE ENFRIAMIENTOCARGA DE ENFRIAMIENTO
El calor generado o transferido que es necesario retirar a fin de lograr las condiciones deseadas para el producto.
Carga de fuga: calor que entra a travs de las paredes, techo y pisoCarga por renovaciones de aire: Intercambio de aire cuando se
abren las puertasCarga del producto:
- Calor de campo: calor extrado del producto mientras se enfra hasta la temperatura de almacenamiento
- Calor de respiracin: calor generado por el producto como consecuencia natural de su respiracin
Cargas varias: calor de las luces, equipos, gente
-
CARGA TOTALCARGA TOTAL
hKcalenionrefrigeracdetotalac
hKcalennrespiracioycampodecalor
hKcalenesrenovacionporprdidas
hKcalenciatransferenporprdidas
Q
Q
Q
Q
total
p
ren
f
24arg:
24:
24:
24:
1.1
++=
QQQQ prenftotal
-
CARGA DE FUGACARGA DE FUGA
( )TTUAQ camextf =
-
CARGA DE FUGACARGA DE FUGA
( )( ) =i
camextiif TTUAQ 24
2
int
2
..:
int:
:
:24:
mhCKcal en nsferenciatal de traiciente toes el coef
a en Ca de cmarerior de la temperatur
Cmara en a la de ca exteriortemperatur
merencia en de transfes el reah
Kcalenciatransferenporprdidas
UTTAQ
i
ext
i
f
-
CARGA POR RENOVACIONESCARGA POR RENOVACIONES
Son las prdidas debido a la apertura de las puertas del espacio refrigerado. Por experiencia se conoce que depende del volumen de la cmara y las condiciones del aire que ingresa
-
CARGA POR RENOVACIONESCARGA POR RENOVACIONES
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
tabla factor def horas en las aperturasomedios deson los prN
mencmaraladevolumenVh
KcalenesrenovacionporprdidasQren
:24:
:24:
3
-
Volumen de la camaraVolumen de la camara
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
V= 2.5x (C+S)
-
Factor de cambios de aireFactor de cambios de aire
Temperatura de cmara
en CFactor f
0 26.17
4.4 23.32
10 19.76
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
-
Cambios de aire Cambios de aire promedio en 24 promedio en 24 horashoras
Volumen de la cmara en m3
Cambios de aire en 24 horas
28 17.5
57 12
85 9.5
113 8.2
142 7.2
170 6.5
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
-
CARGA DEL PRODUCTOCARGA DEL PRODUCTO
En general constituye una parte considerable de la carga total de enfriamiento.
La carga del producto incluye
- el calor de campo- el calor de respiracin
-
CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO
Es el calor que se necesita retirar para llevar la temperatura del producto desde la inicial a la temperatura deseada
( )TTcQ caminipc m =
:
:
:
:
:
a en Ca de camartemperatur
to en Cdel produca inicial temperaturC kg
kcalto endel produccalorficacapacidad c
kgda enporingresadoroductomasa del pmh
kcalencampodecalor
TT
Q
cam
ini
p
c
-
CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO
( )TTcQ caminipc m =
Producto Cp (kcal/C.kg)
manzana 0.89
naranja 0.91
durazno 0.91
esprrago 0.91
zanahoria 0.86
frutilla 0.91
papa 0.86
cebolla 0.91
-
CALOR DE RESPIRACIONCALOR DE RESPIRACION
Es el producido por cambios fiscos qumicos experimentados por el producto para continuar su ciclo vital despus de la recoleccin
24=
resprespHMQ
:
:
24:
h kgKcalnproducto eelporliberadonde reaccicalorH
kgenroductomasa del pM
hKcalenproductodelnrespiracidecalor
resp
respQ
-
CALOR DE RESPIRACIONCALOR DE RESPIRACION
24=
resprespHMQ
Hresp en Kcal/h.kgProducto Temp (C) Hresp0 0.01manzana 15.5 0.070 0.01naranja 15.5 0.060 0.013durazno 15.5 0.0940 0.02esprrago 4.4 0.0940 0.025zanahoria 15.5 0.0940 0.04frutilla 15.5 0.20 0.008papa 21.1 0.0330 0.01cebolla 21.1 0.042
-
CARGA TOTALCARGA TOTAL
1.116
++
=
QQQQ prenftotal
hKcalenionrefrigeracdetotalac
hKcalennrespiracioycampodecalor
hKcalenesrenovacionporprdidas
hKcalenciatransferenporprdidas
Q
Q
Q
Q
total
p
ren
f
arg:
24:
24:
24:
-
PROBLEMA 1PROBLEMA 1
Almcenamiento de 5 toneladas de frutilla despalillada
Ingresaran por dia 2.5 toneladas de frutilla
Temperatuar de camara 0 C
Temperatura externa 35 C
Aislante de paredes y techo U 0.2 Kcal/Chm2
Aislacion de piso U 0.3 Kcal/Chm2.
Recipientes son bandejas de 0.012 m3 y contienen 5kg
-
Carga por renovacionesCarga por renovaciones
Almcenamiento de 5 toneladas de frutilla despalillada
1000 cajitas de 0.012 m3 =12 m3
Ingresaran por dia 2.5 toneladas de frutilla
500 cajitas de 0.012 m3 =6 m3
V= 2.5x (C+S)= 2.5x(6+12)=45 m3
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
-
PROBLEMA 1PROBLEMA 1
V=45 m3Elijo la altura de 3 m, por lo tanto queda una planta de
15 m2 3 m
3 m
5 m
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
-
Cambios de aire Cambios de aire promedio en 24 promedio en 24 horashoras
Volumen de la cmara en m3
Cambios de aire en 24 horas
28 17.5
57 12
85 9.5
113 8.2
142 7.2
170 6.5
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
Para 45 m3, se tiene 14.2
cambios de aire
-
Factor de cambios de aireFactor de cambios de aire
Temperatura de cmara
en CFactor f
0 26.17
4.4 23.32
10 19.76
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
-
CARGA POR RENOVACIONESCARGA POR RENOVACIONES
hKcalQren 24/1672317.262.1445 ==
-
CARGA DE FUGACARGA DE FUGA ( )( ) =i
camextiif TTUAQ 24
3 m
3 m
5 m
Paredes y techo
U=0.2 Kcal/Chm2
rea=73 m2
T camara 0 C
T externa 35 C
-
CARGA DE FUGACARGA DE FUGA ( )( ) =i
camextiif TTUAQ 24
3 m
3 m
5 m
Piso
U=0.3 Kcal/Chm2
rea=25 m2
T camara 0 C
T externa 22 C
-
CARGA DE FUGACARGA DE FUGA
( )[ ] ( )[ ]{ }
hKcal
Q f
24/16224
240223.0250352.073
=
+=
-
Calor de campo
CARGA DEL PRODUCTOCARGA DEL PRODUCTO
( )TTcQ caminipc m =
Ingresaran por dia 2500 kg de frutilla
Temperatuar de camara 0 C
Temperatura externa 35 C = Temperatura inicial
-
CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO
( )TTcQ caminipc m =
Producto Cp (kcal/C.kg)
manzana 0.89
naranja 0.91
durazno 0.91
esprrago 0.91
zanahoria 0.86
frutilla 0.91
papa 0.86
cebolla 0.91
-
CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO
( ) hKcalQc 24/7962503591.02500 ==
-
Calor de respiracionCalor de respiracion24=
resprespHMQ
Hresp en Kcal/h.kgProducto Temp (C) Hresp0 0.01manzana 15.5 0.070 0.01naranja 15.5 0.060 0.013durazno 15.5 0.0940 0.02esprrago 4.4 0.0940 0.025zanahoria 15.5 0.0940 0.04frutilla 15.5 0.20 0.008papa 21.1 0.0330 0.01cebolla 21.1 0.042
-
Calor de respiracionCalor de respiracion
( ) ( ) hKcalQresp 24/16800242.025002404.05000 =+=
-
CARGA TOTALCARGA TOTAL
1.116
++
=
QQQQ prenftotal
( ) 1.116
16800796251622416723
+++=
Qtotal
9000 Kcal/h = 3 Ton
-
PORCENTAJES RELATIVOSPORCENTAJES RELATIVOS
Kcal/24h %Renovaciones 16723 12.9
Fuga 16224 12.5Campo 79625 61.6
Respiracin 16800 13
-
CALCULO RAPIDOCALCULO RAPIDO
m=2500 Kg
Text 35 C
cp=1 Kcal/C Kg
Calor campo es 60% de la carga total
( ) [ ] ( ) [ ]9.6 16
67 . 1 T T c T T c Q cam ini p cam ini p total m
m
= =
h Kcal Q total / 9115 =
-
PROBLEMA 2PROBLEMA 2
Almcenamiento de 8 toneladas de melon y 6 toneladas de durazno
Ingresaran por dia 1.5 toneladas de melon y 2 toneladas de durazno
Aislante de paredes y techo U 0.22 Kcal/Chm2
Aislacion de piso U 5 Kcal/Chm2.
Recipientes son bins de 1 m3 y contienen 400 kg de durazno y 200 de melon
-
Carga por renovacionesCarga por renovaciones
Almcenamiento de 8000kg de melon y 6000 kg durazno
melon: 40 bins de 1 m3 =40 m3
durazno: 15 bins de 1 m3 =15 m3
Ingresaran por dia 1500 kg de melon y 2000 kg de durazno
melon: 7.5 bins de 1 m3 =7.5 m3
durazno: 5 bins de 1 m3 =5 m3
V= 2.5x (C+S)= 2.5x(12.5+55)=169 m3
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
-
PROBLEMA 1PROBLEMA 1
V=169 m3Elijo la altura de 4 m, por lo tanto queda una planta de
42.5 m2 4 m
6.5 m
6.5 m
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
-
Cambios de aire Cambios de aire promedio en 24 promedio en 24 horashoras
Volumen de la cmara en m3
Cambios de aire en 24 horas
28 17.5
57 12
85 9.5
113 8.2
142 7.2
170 6.5
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
Para 170 m3, se tiene 6.5
cambios de aire
-
Factor de cambios de aireFactor de cambios de aire
Temperatura de cmara
en CFactor f
0 26.17
4.4 23.32
10 19.76
airecambiodefactoresrenovacionNVQren =
Temperatura de almacenamiento
Melon: 7 C
Durazno: 0 C
7 21.5
-
CARGA POR RENOVACIONESCARGA POR RENOVACIONES
hKcalQren 24/236185.215.6169 ==
-
CARGA DE FUGACARGA DE FUGA ( )( ) =i
camextiif TTUAQ 24
4 m
6.5 m
6.5 m
Paredes y techo
U=0.22 Kcal/Chm2
rea=146.3 m2
T camara 7 C
T externa 35 C
-
CARGA DE FUGACARGA DE FUGA ( )( ) =i
camextiif TTUAQ 24
4 m
6.5 m
6.5 m
Piso
U=5 Kcal/Chm2
rea=42.3 m2
T camara 7 C
T externa 22 C
-
CARGA DE FUGACARGA DE FUGA
( )[ ] ( )[ ]{ }
hKcal
Q f
24/97769
2472253.4273522.03.146
=
+=
-
Calor de campo
CARGA DEL PRODUCTOCARGA DEL PRODUCTO
( )TTcQ caminipc m =
Ingresaran por dia 1.5 toneladas de melon y 2 toneladas de duraznoText 35 CTcamara 7 C
-
CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO
( )TTcQ caminipc m =
Producto Cp (kcal/C.kg)
manzana 0.89
naranja 0.91
durazno 0.91
esprrago 0.91
zanahoria 0.86
frutilla 0.91
papa 0.86
cebolla 0.91
Para el meln
tomo 0.91
-
CALOR DE CAMPOCALOR DE CAMPO
( ) ( )
hKcal
Qc
24/89180
73591.0200073591.01500 =+=
-
Calor de respiracionCalor de respiracion24=
resprespHMQ
Hresp en Kcal/h.kgProducto Temp (C) Hresp0 0.01manzana 15.5 0.070 0.01naranja 15.5 0.060 0.013durazno 15.5 0.0940 0.02esprrago 4.4 0.0940 0.025zanahoria 15.5 0.0940 0.04frutilla 15.5 0.20 0.016melon 15.5 0.10 0.01cebolla 21.1 0.042
0.054
0.058
-
Calor de respiracionCalor de respiracion
( ) ( )( ) ( )
hKcal
Qresp
24/26904241.0200024058.06000
24094.0150024054.08000
=
+
++=
-
CARGA TOTALCARGA TOTAL
1.116
++
=
QQQQ prenftotal
( ) 1.116
26904891689776923618
+++=
Qtotal
16325 Kcal/h = 5.4 Ton
-
PORCENTAJES RELATIVOSPORCENTAJES RELATIVOS
Kcal/24h %Renovaciones 23618 9.9
Fuga 97769 41.2Campo 89168 37.6
Respiracin 26904 11.3